二维 RuCl3 中的点缺陷
材料科学
2023-05-31 v1 介观与纳米尺度物理
计算物理
摘要
缺陷在决定多种材料特性方面至关重要,尤其在低维体系中。本工作中,我们研究单层 α 相三氯化钌(alpha-RuCl3)中的点缺陷,它是实现具有近简并磁态的量子自旋液体的一个有前景的候选材料。我们的第一性原理模拟揭示,Cl 空位、Ru 空位和氧取代缺陷是最具能量稳定性的点缺陷。此外,这些点缺陷打破了磁简并:Cl 空位和氧取代缺陷在能量上倾向于锯齿形反铁磁构型,而 Ru 空位倾向于铁磁构型,这为理解观测到的磁结构以及进一步的单层 {\alpha}-RuCl3 磁性缺陷工程提供了启示。我们进一步计算了它们的电子结构和光吸收谱。光学响应的偏振对称性为识别点缺陷类型和长程磁序提供了便捷的表征。
引用
@article{arxiv.2305.18560,
title = {Point Defects in Two-Dimensional RuCl3},
author = {Wenqi Yang and Linghan Zhu and Yan Lu and Erik Henriksen and Li Yang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.18560},
year = {2023}
}
备注
28 pages, 8 figures